[發(fā)明專利]一種稻麥秸稈活性炭粉人造石墨摩擦材料剎車片及其制作方法

有效

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• 申請日: 2015-02-11
• 公開（公告）號: CN104696399B
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊萬軍;王蘭芳
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇金麥穗新能源科技股份有限公司
• 主分類號: F16D69/02
• 分類號: F16D69/02;C09K3/14
• 代理公司: 北京市科名專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)11468
• 代理人: 陳朝陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種剎車片及其制作方法，尤其涉及一種稻麥秸稈活性炭粉人造石墨摩擦材料剎車片及其制作方法。

背景技術(shù)

機(jī)動車輛中的剎車片主要采用石棉、鋼纖維、樹脂等多種原料制成，所制成的剎車片具有比重大、導(dǎo)熱系數(shù)低、熱穩(wěn)定性差、噪音高和不耐高溫等缺點(diǎn)，存在剎車可靠性差、磨損快、易老化斷裂、使用壽命短等缺陷。其次，由于石棉中含有致癌物質(zhì)而已被國家明令禁止使用。目前，作為石棉剎車片的替代產(chǎn)品，一般采用礦物纖維、炭纖維、鋼纖維等材料制成，但都不同程度的存在熔點(diǎn)低、熱穩(wěn)定性低、散熱效果差、摩擦系數(shù)小、剎車性能差、使用壽命短、制造成本高等缺點(diǎn)，尤其在頻繁剎車或緊急剎車狀態(tài)下，剎車片的摩擦面容易產(chǎn)生金屬轉(zhuǎn)移及咬合現(xiàn)象，導(dǎo)致剎車片離合的靈敏度下降。隨著技術(shù)的發(fā)展，磷片石墨以其特有的比重小、耐高溫、高導(dǎo)熱、自潤滑、強(qiáng)耐磨、強(qiáng)穩(wěn)定性、抗熱震、減噪好及良好的可塑性等性能，在剎車片行業(yè)中應(yīng)用。機(jī)動車輛剎車片無論是石棉剎車片還是無石棉剎車片，都要用石墨做減摩劑，其一是為了保護(hù)對偶，其二是為了降低噪音。但是，由于石墨礦產(chǎn)資源逐年減少，石墨市場價(jià)格不斷上升，成本增加，企業(yè)難以承受。科研單位與企業(yè)的技術(shù)人員在不斷地探索、研究，希望研制出一種性能優(yōu)越的磷片石墨摩擦材料替代品，以滿足市場需求，雖然取得了一定的進(jìn)展，但在實(shí)際運(yùn)用中仍然存在著尚未克服的技術(shù)難題。

我國每年農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量達(dá)7億噸以上，但是這些資源，除極少量用為飼料外大多被焚燒，這既造成了資源的巨大浪費(fèi)又造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。稻麥秸稈中含有大量的炭源，具有較高的利用價(jià)值，例如通過特殊工藝制得取代磷片石墨的材料，制作復(fù)合纖維等。例如本公司于專利CN 103820078 A中公開了一種用稻麥秸稈制成剎車片摩擦材料的方法，配方如下：增韌纖維15％、改性樹脂16％、增摩劑14％、硫磺+ 錫粉9％、炭黑1.6％、氧化鋅2.5％、硫酸鋇8.9％、稻麥秸稈炭粉10％、氫氧化鋁6％、改性溧珠14％、硬脂酸鋅3％。該方法以稻麥秸稈為原材料制成炭粉取代摩擦材料配方中石墨，降低了每年由于大量焚燒秸稈所帶來的大氣污染，并降低了剎車片的生產(chǎn)成本，增強(qiáng)了剎車性能和制動效果，摩擦系數(shù)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，剎車噪音小，環(huán)保無污染。為了進(jìn)一步增強(qiáng)剎車片的車性能和制動效果，增加摩擦系數(shù)的穩(wěn)定性，減小剎車噪音小，優(yōu)化剎車片的結(jié)構(gòu)，本公司進(jìn)行了多年摸索研制出了一種稻麥秸稈活性炭粉人造石墨摩擦材料剎車片。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種稻麥秸稈活性炭粉人造石墨摩擦材料剎車片及其制作方法，制得的麥秸稈活性炭粉人造石墨摩擦材料增加了剎車片的韌性，提升了其性能和制動效果,保證了剎車片摩擦系數(shù)的穩(wěn)定,降低了摩擦?xí)r產(chǎn)生的噪音且環(huán)保無污染，同時(shí)拓寬了稻麥秸稈的利用渠道。

為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種稻麥秸稈活性炭粉人造石墨摩擦材料剎車片，包括摩擦材料、消音片、鋼背和附件，所述摩擦材料的制作材料包括如下成分：

稻秸稈復(fù)合纖維25份、酚醛改性樹脂6份、硅灰棉10份、鈦酸鉀晶須5份、硫鐵礦0.5份、炭黑0.5份、氧化鋁1份、40目黃銅粉7份、稻麥秸稈活性炭粉15份、二次還原鐵粉5份、稻麥秸稈活性炭粉人造石墨25份；所述摩擦材料黏貼在鋼背上，所述鋼背背面安裝有消音片，所述鋼背上鉚接有附件。

一種稻麥秸稈活性炭粉人造石墨摩擦材料剎車片的制作方法，包含如下步驟：

步驟一、混料：把摩擦材料的制作材料在高速混料機(jī)中攪拌3至所有材料完全融合；所述摩擦料的制作材料包括如下組分：稻秸稈復(fù)合纖維25份、酚醛改性樹脂6份、硅灰棉10份、鈦酸鉀晶須5份、硫鐵礦0.5份、炭黑0.5份、氧化鋁1份、40目黃銅粉7份、稻麥秸稈活性炭粉15份、二次還原鐵粉5份、稻麥秸稈活性炭粉人造石墨25份；

步驟二、鋼背除油：除去掉剎車片鋼背的油污和鐵銹；

步驟三、配膠：用酒精或丙酮稀釋鋼背專用膠至工作濃度；

步驟四、鋼背涂膠： 把配好的鋼背專用膠均勻涂在鋼背壓制摩擦材料面；

步驟五、稱料： 把混料按照剎車片的型號，需要數(shù)量進(jìn)行稱重；

步驟六、熱壓：把稱重的料倒進(jìn)模具,裝上鋼背用壓機(jī)進(jìn)行熱壓；熱壓溫度為150℃~160℃，壓機(jī)壓制壓力為18兆帕，排氣3次，每次30秒，保溫300秒；

步驟七、熱處理：熱壓后的半成品剎車片進(jìn)行熱處理，熱處理時(shí)首先階梯式升溫至150℃~180℃，然后保持溫度在150℃~180℃之間，熱處理時(shí)間為4~12小時(shí)，然后降溫至50℃時(shí)；

步驟八、機(jī)械處理：按剎車片圖紙工藝要求進(jìn)行磨削、倒角等機(jī)械加工；